CN206765740U - 一种汽车及其液压控制的横向稳定杆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车及其液压控制的横向稳定杆装置，横向稳定杆装置包括用于安装在车桥上的横向稳定杆和用于布置在横向稳定杆与车体之间的左、右液压缸，两液压缸分别具有第一、第二抗侧倾腔体，两液压缸上对应的两第一抗侧倾腔体通过第一抗侧倾油路连通、对应的两第二抗侧倾腔体通过第二抗侧倾油路连通，两抗侧倾油路上分别设有蓄能器，两抗侧倾油路上分别设有用于调节相应抗侧倾油路流量的阻尼阀。在两抗侧倾油路上设置相应的阻尼阀，调整相应抗侧倾油路的流量，进而根据车体侧倾角对应的调整横向稳定装置的刚度，在小侧倾角时保证乘坐舒适性，在大倾角时保证行车安全性。

Description

一种汽车及其液压控制的横向稳定杆装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车及其液压控制的横向稳定杆装置。

背景技术

横向稳定杆作用是增大悬架的侧倾角刚度，减小车辆侧倾。然而，普通横向稳定杆侧倾角刚度与车身侧倾角无关，当车身侧倾角较小时，由于此时横向稳定杆提供较大的侧倾角刚度，使车辆产生较大侧倾角振动，影响车辆乘坐舒适性。当车身侧倾角较大或者车辆紧急变道时，横向稳定杆提供的侧倾角刚度一定，不能有效减小车身侧倾，影响车辆行驶安全性。

在授权公告号为CN204322981U的中国实用新型专利中公开了一种横向稳定装置及使用该横向稳定装置的车辆，横向稳定装置包括横向稳定杆和设置于车体上的左、右液压缸，左液压缸的活塞杆与横向稳定杆的左端传动连接，右液压缸的活塞杆与横向稳定杆的右端传动连接，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为对应的第一抗侧倾腔体，两个第一抗侧倾腔体通过作为第一抗侧倾油路的第一油路连通，右液压缸的无杆腔和左液压缸的有杆腔为对应的第二抗侧倾腔体，两个第二抗侧倾腔体通过作为第二抗侧倾油路的第二油路连通，第一油路上设有第一蓄能器，第二油路上设有第二蓄能器。当车体出现侧倾时，车体与车桥之间的压缩或伸张运动传递给活塞杆，活塞杆所受到的推力为车辆提供抗侧倾力矩。当车辆行驶于不平整路面时，车体产生较小的侧倾运动，活塞杆运动较小，液压缸内油液体积变化小，横向稳定装置产生的抗侧倾力矩较小，可有效降低车辆的侧倾振动，提高行驶平顺性和乘坐舒适性。当车辆转弯时，车辆产生较大的侧倾运动，活塞杆运动较大，液压缸内相应腔体油液体积变化小，横向稳定装置产生的抗侧倾力矩较大，可有效提高车辆的抗侧倾性能，提高车辆安全性。但是，上述横向稳定装置中完全依靠预设的两液压缸来实现整个横向稳定装置的刚度调整，调整较为粗糙，精细化调整较差，对应车况的实时调整相对滞后。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车用液压控制的横向稳定杆装置，以解决现有技术中完全依靠预设的两液压缸来实现整个横向稳定装置的刚度调整导致精细化调整较差的技术问题；同时，本实用新型还提供一种使用上述横向稳定杆装置的汽车。

为实现上述目的，本实用新型所提供的汽车用液压控制的横向稳定杆装置的技术方案是：一种汽车用液压控制的横向稳定杆装置，包括用于安装在车桥上的横向稳定杆和用于布置在横向稳定杆与车体之间的左、右液压缸，两液压缸分别具有第一、第二抗侧倾腔体，两液压缸上对应的两第一抗侧倾腔体通过第一抗侧倾油路连通、对应的两第二抗侧倾腔体通过第二抗侧倾油路连通，两抗侧倾油路上分别设有蓄能器，所述两抗侧倾油路上分别设有用于调节相应抗侧倾油路流量的阻尼阀。

所述两液压缸分别包括用于与车体铰接的缸体和用于与横向稳定杆铰接的活塞杆，两液压缸均沿上下方向延伸，缸体中的活塞将缸体内腔分为下方的有杆腔和上方的无杆腔，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过所述第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过所述第二抗侧倾油路连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体。

横向稳定杆装置还包括ECU控制器，ECU控制器具有信号输出端和用于接收车速及车体侧倾角信号的信号输入端，ECU控制器的信号输出端与所述阻尼阀和/或所述蓄能器控制连接。

所述蓄能器为压力可调的调压蓄能器。

本实用新型所提供的使用上述横向稳定杆装置的汽车的技术方案是：一种汽车，包括车体、车桥及布置在两者之间的横向稳定杆装置，横向稳定杆装置包括安装在车体上的横向稳定杆和设置于车体与横向稳定杆之间的左、右液压缸，两液压缸分别具有第一、第二抗侧倾腔体，两液压缸上对应的两第一抗侧倾腔体通过第一抗侧倾油路连通、对应的两第二抗侧倾腔体通过第二抗侧倾油路连通，两抗侧倾油路上分别设有蓄能器，所述两抗侧倾油路上分别设有用于调节相应抗侧倾油路流量的阻尼阀。

所述两液压缸分别包括与车体铰接的缸体和与横向稳定杆铰接的活塞杆，两液压缸均沿上下方向延伸，缸体中的活塞将缸体内腔分为下方的有杆腔和上方的无杆腔，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过所述第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过所述第二抗侧倾油路连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体。

所述汽车还包括用于检测车速的车速信号传感器和用于检测车体侧倾角的车体侧倾角传感器，横向稳定杆装置还包括ECU控制器，ECU控制器具有信号输出端和用于接收车速及车体侧倾角信号的信号输入端，ECU控制器的信号输出端与所述阻尼阀和/或所述蓄能器控制连接。

所述蓄能器为压力可调的调压蓄能器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所提供的液压控制的横向稳定杆装置中，在两抗侧倾油路上设置相应阻尼阀，以调整相应抗侧倾油路的流量，进而调整横向稳定装置的刚度。当车体小侧倾时，通过对两抗侧倾油路上阻尼阀的调整，使两抗侧倾油路的流量变化小，抗侧倾油路压力变化小，横向稳定杆刚度为零或较小，可有效提高车辆乘坐舒适性。当车体大侧倾时，调整与侧倾方向对应的抗侧倾油路上阻尼阀的阀开度，使得相应抗侧倾油路流量增大，提供较大抗侧倾刚度，减小车辆侧倾，提高行驶安全性。各级车况状态通过调整相应抗侧倾油路的流量，精细化调整较好，调整快速方便。

进一步地，当将其应用在汽车上时，根据车速信号和车体侧倾角信号，由ECU控制器控制相应的阻尼阀和/或蓄能器动作，这样可以根据车况信号实时的调整整个横向稳定杆装置的刚度，以与不同的侧倾角对应。

附图说明

图1为本实用新型所提供的汽车用液压控制的横向稳定杆装置的一种实施例的结构示意图；

图2为图1所示液压控制横向稳定杆装置应用在汽车上时的信号控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型所提供的汽车用液压控制的横向稳定杆装置的具体实施例，如图1至图2所示，该实施例中的横向稳定杆装置在使用时布置在汽车的车体6与车桥3之间，用于向车体6提供抗侧倾力矩，以提高整车的抗侧倾性能。

横向稳定杆装置具体包括用于安装在车桥上的横向稳定杆4，该横向稳定杆4为U形结构，横向稳定杆具有中间横杆和一体布置在中间横杆两端的两个端部纵杆，横向稳定杆的结构与现有技术中横向稳定杆装置中横向稳定杆的结构相同，在此不再赘述。

本实施例中，横向稳定杆装置还包括用于布置在横向稳定杆4与车体6之间的左液压缸5和右液压缸2，此处的左右方向与汽车左右宽度方向对应，两液压缸均沿上下方向延伸，两液压缸分别包括用于与车体铰接的缸体和用于与横向稳定杆铰接的活塞杆，缸体中的活塞将缸体内腔分为上方的无杆腔和下方的有杆腔，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过第一抗侧倾油路11连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过第二抗侧倾油路21连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体，第一抗侧倾油路上设有第一蓄能器13和用于调节第一抗侧倾油路流量的第一阻尼阀12，第二抗侧倾油路21上设有第二蓄能器23和用于调节第二抗侧倾油路流量的第二阻尼阀22，上述两蓄能器均为压力可调的调压蓄能器。

并且，本实施例中的横向稳定杆装置还包括ECU控制器1，ECU控制器1具有用于接收车速v及车体侧倾角θ信号的信号输入端，ECU控制器1的信号输出端与上述两阻尼阀控制连接。

具体使用时，将ECU控制器的信号输入端与汽车上设有的用于检测车速v信号的车速传感器和用于检测车体侧倾角θ的车体侧倾角传感器连接。

ECU控制器根据车速信号及车体侧倾角信号控制相应油路上的阻尼阀动作，进而调节相应抗侧倾油路中的流量，从而可调整整个横向稳定杆装置对应车况的反应速度。调整时，如图2所示，是基于液压缸实际油压来调整阻尼阀开度，调整整个横向稳定杆装置的刚度，最终调整车身姿态。

当车体小侧倾时，车速传感器及车体侧倾角传感器将相应的车速及车体侧倾角输入ECU控制器，ECU控制器会控制阻尼阀动作，调小相应抗侧倾油路的流量，延长相应抗侧倾油路的蓄能器反应时间，减小车辆侧倾角刚度，降低车身侧倾角振动，减少车辆左右晃动，提高车辆乘坐舒适性。

当车体大侧倾时，车速传感器及车体侧倾角传感器将相应的车速及车体侧倾角输入ECU控制器，ECU控制器会控制阻尼阀动作，调大相应抗侧倾油路的流量，缩短相应抗侧倾油路的蓄能器反应时间，提高车辆侧倾角刚度，减小车辆侧倾，提高车辆变道相应及行驶安全性。

车速传感器及车体侧倾角传感器将相应的车速及车体侧倾角输入ECU控制器，ECU控制器会控制阻尼阀动作，调小相应抗侧倾油路的流量，延长相应抗侧倾油路的蓄能器反应时间，减小车辆侧倾角刚度，降低车身侧倾角振动，减少车辆左右晃动，提高车辆乘坐舒适性。

本实施例中，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，而左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体，这主要是由两液压缸的缸体与车体连接、活塞杆与横向稳定杆连接决定。如果其中左液压缸的缸体与车体连接、活塞杆与横向稳定杆连接，但右液压缸的缸体与横向稳定杆连接、或活塞杆与车体连接的话，此时，右液压缸的有杆腔位于上方、无杆腔位于下方，此时，左液压缸的无杆腔和右液压缸的无杆腔为相应的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的有杆腔则为相应的第二抗侧倾腔体。需要说明的是，此处通过相应抗侧倾油路连通的相应抗侧倾腔体最终使得两液压缸向车体施加相反的作用力进而形成阻挡车体侧倾的抗侧倾力矩。

本实施例中，ECU控制器可控制阻尼阀的开度，进而控制相应油路中的油液流量，进而来控制相应抗侧倾油缸的活塞两侧的压力差。

本实施例中，ECU控制器可通过控制阻尼阀的开度来调整横向稳定杆刚度。在其他实施例中，也可使ECU控制器的信号输出端与两蓄能器控制连接，通过控制蓄能器向外输出的流量实现对相应抗侧倾油路的流量调整，进而实现对抗侧倾刚度调整。实际上，也可使ECU控制器的信号输出端与阻尼阀控制和蓄能器控制连接，此时，当车体小侧倾角时，ECU控制器向第一阻尼阀和第二阻尼阀输出控制信号，进行阻尼阀开度调节或蓄能器压力调节，使两抗侧倾油路上油压及流量变化小，抗侧倾油缸的活塞杆自由活动，横向稳定杆不起作用。当车体大侧倾角时（如车体向左转弯），ECU控制器向两阻尼阀输出相应控制信号，调整相应阻尼阀的开度，第一抗侧倾油路流量增大，但此时提前增大相应蓄能器的气体压力，第一抗侧倾油路中油液流量增加后需抵消蓄能器增加的压力，横向稳定杆在起初不起作用，车体无侧倾。当车体侧倾进一步增大时，第一抗侧倾油路中的油液流量继续增大，车体开始侧倾，但蓄能器压增加较快，提供较大抗侧倾力矩，车体侧倾减小，提升车辆安全性。第二抗侧倾油路中油液流量减小，蓄能器压力也减小，两回路形成较大压力差，起到抗侧倾作用，横向稳定杆装置发生扭转，减小车体侧倾。

实际上，在本实施例中，将阻尼阀和蓄能器都集成在相应液压缸上，所以，在图2中显示出的时ECU控制器向液压缸输出相应控制信号，该信号指的是ECU控制器向相应阻尼阀输出控制信号，进而调整液压缸状态，进而最终调整车身姿态。

本实施例中，两液压缸均沿上下方向延伸，在其他实施例中，横向稳定杆及两液压缸的布置方式可采用现有技术中授权公告号为CN204322981U的专利文献中所公开的横向稳定装置中的横向稳定杆及液压缸结构，只要在相应的两抗侧倾油路上布置阻尼阀即可。

本实施例中，阻尼阀由ECU控制器控制，在其他实施例中，阻尼阀也可由操作人员人工控制。

本实施例中，两蓄能器均为压力可调的调压蓄能器，在其他实施例中，两蓄能器的压力也可不调整。

本实用新型还提供一种使用液压控制的横向稳定杆装置的汽车的实施例，该实施例中的汽车的包括车体、车桥及布置在车体与车桥之间的横向稳定杆装置，本实施例中车体、车桥的结构与现有技术中汽车的车体、车桥的结构相同，横向稳定杆装置的结构与上述液压控制的横向稳定杆装置的结构相同，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种汽车用液压控制的横向稳定杆装置，包括用于安装在车桥上的横向稳定杆和用于布置在横向稳定杆与车体之间的左、右液压缸，两液压缸分别具有第一、第二抗侧倾腔体，两液压缸上对应的两第一抗侧倾腔体通过第一抗侧倾油路连通、对应的两第二抗侧倾腔体通过第二抗侧倾油路连通，两抗侧倾油路上分别设有蓄能器，其特征在于：所述两抗侧倾油路上分别设有用于调节相应抗侧倾油路流量的阻尼阀。

2.根据权利要求1所述的汽车用液压控制的横向稳定杆装置，其特征在于：所述两液压缸分别包括用于与车体铰接的缸体和用于与横向稳定杆铰接的活塞杆，两液压缸均沿上下方向延伸，缸体中的活塞将缸体内腔分为下方的有杆腔和上方的无杆腔，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过所述第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过所述第二抗侧倾油路连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体。

3.根据权利要求1或2所述的汽车用液压控制的横向稳定杆装置，其特征在于： 横向稳定杆装置还包括ECU控制器，ECU控制器具有信号输出端和用于接收车速及车体侧倾角信号的信号输入端，ECU控制器的信号输出端与所述阻尼阀和/或所述蓄能器控制连接。

4.根据权利要求3所述的汽车用液压控制的横向稳定杆装置，其特征在于：所述蓄能器为压力可调的调压蓄能器。

5.一种汽车，包括车体、车桥及布置在两者之间的横向稳定杆装置，横向稳定杆装置包括安装在车体上的横向稳定杆和设置于车体与横向稳定杆之间的左、右液压缸，两液压缸分别具有第一、第二抗侧倾腔体，两液压缸上对应的两第一抗侧倾腔体通过第一抗侧倾油路连通、对应的两第二抗侧倾腔体通过第二抗侧倾油路连通，两抗侧倾油路上分别设有蓄能器，其特征在于：所述两抗侧倾油路上分别设有用于调节相应抗侧倾油路流量的阻尼阀。

6.根据权利要求5所述的汽车，其特征在于：所述两液压缸分别包括与车体铰接的缸体和与横向稳定杆铰接的活塞杆，两液压缸均沿上下方向延伸，缸体中的活塞将缸体内腔分为下方的有杆腔和上方的无杆腔，左液压缸的无杆腔和右液压缸的有杆腔为通过所述第一抗侧倾油路连通的相应液压缸的第一抗侧倾腔体，左液压缸的有杆腔和右液压缸的无杆腔为通过所述第二抗侧倾油路连通的相应液压缸的第二抗侧倾腔体。

7.根据权利要求5或6所述的汽车，其特征在于：所述汽车还包括用于检测车速的车速信号传感器和用于检测车体侧倾角的车体侧倾角传感器，横向稳定杆装置还包括ECU控制器，ECU控制器具有信号输出端和用于接收车速及车体侧倾角信号的信号输入端，ECU控制器的信号输出端与所述阻尼阀和/或所述蓄能器控制连接。

8.根据权利要求7所述的汽车，其特征在于：所述蓄能器为压力可调的调压蓄能器。